Expansión Termal
Páginas: 7 (1550 palabras)
Publicado: 19 de enero de 2014
UNIVERSIDAD POLITECNICA DE PUERTO RICO
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS Y MATEMATICAS
INFORME DE LABORATORIO # 01
Coeficiente de Expansión Lineal Termal de un Metal
Ninoshka S. Rodríguez Díaz # 70666
Clenier M. Marrero Molina # 74149
Emanuel García Cruz # 70258
Gerardo Morales Carmona #81785
Luis A. Ortiz Rosario # 72811
2 de diciembre de 2013
SCIE1441Instructora: Carmen Maldonado Soto
Coeficiente de Expansión Lineal
1. Objetivos:
Distinguir las características principales de los conceptos de Calor, temperatura y expansión termal.
Determinar el coeficiente de expansión lineal de una sustancia metálica.
2. Establezca su hipótesis de trabajo
Mientras la temperatura valla aumentando la varilla se va expandiendo linealmente.
3. Teoría:a. ¿Qué entiendes por Temperatura?
La temperatura es una medida de la energía molecular, donde se puede expandir o comprimir dependiendo del calor. Calor y temperatura no son los mismos, ya que calor es la energía molecular.
b. Se mide con un termómetro la temperatura ambiente del salón 20°C. ¿Cuál sería el valor medido en °F (grados Fahrenheit)?
El valor medido de 20°C a °F es 68°F.c. Se mide con un termómetro la temperatura ambiente del salón 65°F. ¿Cuál sería el valor medido en la escala de unidades del sistema internacional para la temperatura?
El valor medido de 65°F a Kelvin es 291 K.
d. ¿Cuál es el significado de expansión isotrópico?
Una expansión isotrópica es una expansión que se desarrolla con la misma rapidez en todas las direcciones.
e. Expliqueel significado del coeficiente de expansión lineal α y sus unidades.
El coeficiente de expansión lineal describe como el tamaño de un objeto puede cambiar cuando hay un cambien en temperatura. Las unidades se obtiene por la formula de: Cambio en longitud dividido entre la multiplicación de la longitud inicial por el cambio en temperatura.
f. Si una varilla se expande desde una longitudinicial de 3.0000 m hasta 3.0120 m cuando se calentó desde 20°C. Hasta 100°C. ¿Cuál será el valor de su coeficiente lineal de expansión termal?
El valor del coeficiente lineal de expansión lineal es 5.0 x 10^-5 1/°C.
g. Explicar en qué consiste la expansión volumétrica.
La expansión volumétrica consiste en propiedades termodinámicas medibles como la temperatura, la presión y el volumen.Se puede identificar otras variables como la densidad, el calor específico, y el coeficiente de expansión térmica.
h. De acuerdo a lo estudiado y usando su creatividad. Consulte con su grupo y escriba una posible aplicación práctica o útil de la idea de la expansión termal en los materiales.
Las tuberías de agua caliente no deben de ser de longitudes rectas y largas, ya que la expansióntermal puede fracturar las tuberías y romperlas. Otro ejemplo puede aplicarla a los vasos de cristal cuando le echa un líquido caliente. Por eso usamos vasos cerámicas.
i. Si una varilla se expande desde una longitud inicial de 3.0000 m hasta un valor final Lf cuando se calentó desde 25°C hasta 100°C. ¿Cuál será el valor de su cambio en longitud, cuando el coeficiente lineal de expansión termales 12.8 x 10^-6(1/°C)?
El valor de su cambio en longitud es 2.88 x 10^-3 m.
4. Procedimiento Experimental:
Primero se revisa que ningún material este dañado o roto, se verifica que el micrómetro este en cero, después añadirle el termómetro a la camisilla de vapor hasta que toque la varilla de metal (Níquel) y que haya un envase para cuando salga el vapor.Se mide el largo inicial de la varilla (600mm) y también se anota la temperatura inicial.
El generador de vapor tiene que estar lleno de agua a la mitad, para luego prenderlo para que haga ebullición.
Mientras buscamos las medidas iniciales de los otros materiales de las demás mesas y su coeficiente de expansión α lineal (aceptado).
Se espera que empiece a pasar el vapor hasta la camisilla...
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS Y MATEMATICAS
INFORME DE LABORATORIO # 01
Coeficiente de Expansión Lineal Termal de un Metal
Ninoshka S. Rodríguez Díaz # 70666
Clenier M. Marrero Molina # 74149
Emanuel García Cruz # 70258
Gerardo Morales Carmona #81785
Luis A. Ortiz Rosario # 72811
2 de diciembre de 2013
SCIE1441Instructora: Carmen Maldonado Soto
Coeficiente de Expansión Lineal
1. Objetivos:
Distinguir las características principales de los conceptos de Calor, temperatura y expansión termal.
Determinar el coeficiente de expansión lineal de una sustancia metálica.
2. Establezca su hipótesis de trabajo
Mientras la temperatura valla aumentando la varilla se va expandiendo linealmente.
3. Teoría:a. ¿Qué entiendes por Temperatura?
La temperatura es una medida de la energía molecular, donde se puede expandir o comprimir dependiendo del calor. Calor y temperatura no son los mismos, ya que calor es la energía molecular.
b. Se mide con un termómetro la temperatura ambiente del salón 20°C. ¿Cuál sería el valor medido en °F (grados Fahrenheit)?
El valor medido de 20°C a °F es 68°F.c. Se mide con un termómetro la temperatura ambiente del salón 65°F. ¿Cuál sería el valor medido en la escala de unidades del sistema internacional para la temperatura?
El valor medido de 65°F a Kelvin es 291 K.
d. ¿Cuál es el significado de expansión isotrópico?
Una expansión isotrópica es una expansión que se desarrolla con la misma rapidez en todas las direcciones.
e. Expliqueel significado del coeficiente de expansión lineal α y sus unidades.
El coeficiente de expansión lineal describe como el tamaño de un objeto puede cambiar cuando hay un cambien en temperatura. Las unidades se obtiene por la formula de: Cambio en longitud dividido entre la multiplicación de la longitud inicial por el cambio en temperatura.
f. Si una varilla se expande desde una longitudinicial de 3.0000 m hasta 3.0120 m cuando se calentó desde 20°C. Hasta 100°C. ¿Cuál será el valor de su coeficiente lineal de expansión termal?
El valor del coeficiente lineal de expansión lineal es 5.0 x 10^-5 1/°C.
g. Explicar en qué consiste la expansión volumétrica.
La expansión volumétrica consiste en propiedades termodinámicas medibles como la temperatura, la presión y el volumen.Se puede identificar otras variables como la densidad, el calor específico, y el coeficiente de expansión térmica.
h. De acuerdo a lo estudiado y usando su creatividad. Consulte con su grupo y escriba una posible aplicación práctica o útil de la idea de la expansión termal en los materiales.
Las tuberías de agua caliente no deben de ser de longitudes rectas y largas, ya que la expansióntermal puede fracturar las tuberías y romperlas. Otro ejemplo puede aplicarla a los vasos de cristal cuando le echa un líquido caliente. Por eso usamos vasos cerámicas.
i. Si una varilla se expande desde una longitud inicial de 3.0000 m hasta un valor final Lf cuando se calentó desde 25°C hasta 100°C. ¿Cuál será el valor de su cambio en longitud, cuando el coeficiente lineal de expansión termales 12.8 x 10^-6(1/°C)?
El valor de su cambio en longitud es 2.88 x 10^-3 m.
4. Procedimiento Experimental:
Primero se revisa que ningún material este dañado o roto, se verifica que el micrómetro este en cero, después añadirle el termómetro a la camisilla de vapor hasta que toque la varilla de metal (Níquel) y que haya un envase para cuando salga el vapor.Se mide el largo inicial de la varilla (600mm) y también se anota la temperatura inicial.
El generador de vapor tiene que estar lleno de agua a la mitad, para luego prenderlo para que haga ebullición.
Mientras buscamos las medidas iniciales de los otros materiales de las demás mesas y su coeficiente de expansión α lineal (aceptado).
Se espera que empiece a pasar el vapor hasta la camisilla...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.